[工学]05液压缸.ppt

2005-04-26 School of Engineering and Technology 液 压 传 动 内容 5.1 液压缸的类型和特点 5.2 液压缸的典型结构和组成 5.3 液压缸的设计和计算 液压缸分类 分类 液压缸分类 双杆活塞缸 双杆活塞缸 a，b缸比较 单杆活塞缸 单杆活塞缸 推力和速度 单杆活塞缸 推力和速度 单杆活塞缸 差动连接 单杆活塞缸 柱塞缸 柱塞缸 增压缸 增压器 伸缩缸 伸缩缸 三级同步伸缩缸 比较 内容 5.1 液压缸的类型和特点 5.2 液压缸的典型结构和组成 5.3 液压缸的设计和计算 液压缸结构 单杠活塞式液压缸结构 液压缸的组成 缸筒和缸盖 活塞和活塞杆 缓冲装置 排气装置 密封装置 液压缸的组成 缸筒和缸盖的连接形式 缸筒和缸盖 各种连接方式的比较 缸筒和缸盖 怎么选择缸筒和缸盖的连接方式 活塞和活塞杆 活塞和活塞杆的连接方式 缓冲装置 工作原理 缓冲装置 缓冲压力曲线 节流口可调的单圆柱式 工作原理 节流口变化式缓冲装置 工作原理 缓冲装置 在什么情况下必须设计缓冲装置？ 排气装置 空气混入液压系统的危害 排气装置 密封装置 间隙密封 工作原理 依靠运动件间的微小间隙来防止泄漏。 优缺点 结构简单，摩擦阻力小，可耐高温，但泄漏大，加工要求高，磨损后无法恢复原有密封能力。 使用场合 只有在尺寸较小、压力较低、相对运动速度较高的缸筒和活塞间使用。 性能提高 在活塞3的表面上制出几条细小的环形槽，以增大油液通过间隙时的阻力。 密封件密封 工作原理 利用橡胶或塑料的弹性使各种截面的环形圈紧贴在静、动配合面之间来防止泄漏。 优缺点 结构简单，制造方便，磨损后有自动补偿能力，性能可靠。 使用场合 在缸筒和活塞之间、盖和活塞杆之间、活塞和活塞杆之间、缸筒和缸盖之间都能使用。 常用密封件 O形密封圈：截面为圆形，是一种最常用的密封元件 。 常用密封件 O形密封圈的应用 常用密封件 Y形密封圈：其截面呈Y形，是一种典型的唇形密封圈。 常用密封件 V形密封圈：其截面呈V形，是一种应用最早、至今仍用途广泛的单向密封装置。 V形密封圈 新型密封件 20世纪80年代以来出现了一批新型密封件，它们提高了密封可靠性、运动精度和综合性能。 组合式密封件 由两个或两个以上元件组成。其中一部分是润滑性能好、摩擦因数小的元件；另一部分是充当弹性体的元件，从而大大改善了综合密封性能。 同轴密封圈：是结构与材料全部实施组合形式的往复运动用密封元件 。 组成：它由加了填充材料的改性聚四氟乙烯滑环和作为弹性体的橡胶环(如O形圈、矩形圈、星形圈等)组合而成。 按其用途分类： 同轴密封圈 防尘圈 液压缸的材料 缸筒材料 液压缸的材料 活塞材料 缸盖材料 活塞杆材料 内容 5.1 液压缸的类型和特点 5.2 液压缸的典型结构和组成 5.3 液压缸的设计和计算 液压缸设计应注意的问题 设计中的常见问题 需要注意的问题 液压缸设计 设计内容和步骤 液压缸设计 主要尺寸的确定 缸筒内径D 根据负载大小和选定的工作压力，或运动速度和输入流量，按本章有关算式确定后，再从GB/T2348-2001标准中选取相近尺寸加以圆整。 活塞杆直径d 可根据工作压力选取，当有往复速度比有一定要求时，由 计算。 缸筒长度L 主要根据执行机构的运动要求而定。应尽量采用国家标准规定的系列值。一般不超过缸筒直径的20倍。 主要尺寸的确定 校核 强度校核 对于液压缸的缸筒壁厚、活塞杆直径d和缸盖处固定螺钉的直径，在高压系统中，必须进行强度校核。 稳定性校核 只有当液压缸的计算长度l≧10d时，才进行液压缸纵向稳定性的验算。验算可按材料力学有关公式进行。 缓冲计算 主要是估计缓冲时缸内出现的最大冲击压力，以便用来校核缸筒强度，制动距离是否符合要求。缓冲计算中如果发现工作腔中的液压能和工作部件的动能不能全部被缓冲腔吸收时，制动中就可能产生活塞和缸盖相碰现象。 谢谢 排气装置用来排除积聚在液压缸内的空气。一般把排气装置安装在液压缸两端盖的最高处。 用长管道通向远处的排气阀排气，机床上大多采用这种形式。 在端盖最高部位处直接安装，排气塞。 密封装置选用、安装不当，直接关系到缸的摩擦阻力和机械效率，还影响着缸的动、静态性能。 缸外泄漏则造成工作介质浪费和污染环境。 缸内泄露会引起容积效率下降，达不到所需的工作压力。 危害： 防止液压